Corso di Laurea in...Corso di Laurea in Chimica Manifesto degli Studi Anno Accademico 2020-2021 Approvato dal Consiglio di Dipartimento di Chimica e Tecnologie Chimiche del 23 Aprile

Corso di Laurea

in

Chimica

Manifesto degli Studi Anno Accademico 2020-2021

Approvato dal Consiglio di Dipartimento di Chimica e Tecnologie Chimiche

del 23 Aprile 2020

Denominazione del Corso di Studio CHIMICA

Denominazione in inglese del Corso di Studio CHEMISTRY

Anno Accademico 2020-2021

Classe di Corso di Studio L-27

Dipartimento CHIMICA E TECNOLOGIE CHIMICHE

Coordinatore/referente del

Corso di Studio

Direttore Prof.ssa ALESSANDRA CRISPINI

Sito web http://www.unical.it/portale/strutture/dipartimenti_240/ctc/

http://www.unical.it/portale/strutture/dipartimenti_240/ctc/

CONTENUTI DEL MANIFESTO DEGLI STUDI

OFFERTA DIDATTICA PROGRAMMATA- COORTE A.A. 2020/2021

1. Presentazione

Per l’A.A. 2020/2021 il Dipartimento di Chimica e Tecnologie Chimiche (CTC) attiva il Corso di

Laurea in Chimica (Classe L-27) ai sensi dell’ultima riforma degli Ordinamenti didattici secondo il

D.M. 270 e i successivi decreti.

L'obiettivo fondamentale del Corso di Laurea in Chimica è la formazione di un laureato avente

solida preparazione teorico-sperimentale di base tale da permettere l'accesso al maggior numero

possibile di opportunità in campo scientifico e tecnologico. Le competenze acquisite devono

permettere al laureato sia di continuare gli studi nei Corsi di Laurea Magistrale che di inserirsi nel

mondo del lavoro e di interagire con professionalità culturalmente affini.

Il corso prevede almeno 24 Crediti Formativi Universitari (CFU) per attività formative di base di

Matematica, Fisica e Informatica, ed almeno 72 CFU per attività formative di base e caratterizzanti

di Chimica Analitica, Chimica Fisica, Chimica Generale e Inorganica e Chimica Organica. Altre

attività formative caratterizzanti, affini ed integrative completano l'acquisizione di competenze sia

nei settori della chimica di base che in settori culturalmente affini. Almeno 40 CFU sono dedicati

ad esercitazioni ed attività applicative di laboratorio nei diversi settori disciplinari. Il corso prevede,

inoltre, 9 CFU per una prova finale ed una attività di tirocinio coerente con l'indicazione del “core

chemistry” della Società Chimica Italiana.

Per conseguire la Laurea in Chimica lo studente deve avere acquisito 180 CFU comprensivi di

quelli relativi alla conoscenza della lingua inglese.

2. LAUREA TRIENNALE in CHIMICA L-27 Piano di studio ufficiale per studenti impegnati a tempo pieno

anno sem nr esame moduli

Attività

formativa SSD

CFU

totali lez eser lab

Tot

CFU

sem

Tot

CFU

anno Ambito disciplinare

1

1

1

Chimica generale ed

inorganica di base CHIM/03 9 7 2

27

54

chimiche

2 Informatica per chimici affine/integrativa INF/01 6 4 1 1

3 Stechiometria e Laboratorio di base CHIM/03 6 4 2 chimiche

4 Matematica I di base MAT/05 6 4 2 matematiche, fisiche,

informatiche

2

5 Fisica I di base FIS/01 6 4 2

27 6 Inglese lingua straniera L LIN/12 6 1 5

7 Chimica Fisica I di base CHIM/02 9 4 2 3 chimiche

8 Chimica Organica I di base CHIM/06 6 4 2

2

1

9 Matematica II di base MAT/03 6 4 2

36

66

matematiche, fisiche,

informatiche 10 Fisica II di base FIS/01 6 4 2

11 Chimica Analitica e

Laboratorio

Chimica

Analitica

caratterizzanti CHIM/01 6 6

chimiche analitiche e

ambientali

12 Chimica Organica II e

Laboratorio

Chimica

Organica II

caratterizzanti

CHIM/06 12

6 chimiche organiche e

biochimiche Laboratorio di

Chimica

Organica 6

13 Chimica Fisica II caratterizzanti CHIM/02 6 6

chimiche inorganiche e

chimico-fisiche

2

11 Chimica Analitica e

Laboratorio

Laboratorio di

Chimica

Analitica

caratterizzanti

CHIM/01 6 6

30


ambientali

14 corso a scelta a scelta 6 6

15 Chimica Inorganica I caratterizzanti CHIM/03 6 4 2


chimico-fisiche 16 Chimica Fisica III e

Laboratorio

Chimica Fisica

III


Laboratorio di

Chimica Fisica 6

https://www.unical.it/portale/portaltemplates/view/view_scheda_insegnamento.cfm?78498&LANG=ITA&78498&LANG=ITA



































3

1

17

Metodologie per la

determinazione di strutture

molecolari

Determinazione

strutturale in

chimica organica

affine/integrativa CHIM/06 6 4 2

33

60

Metodologie

Spettroscopiche

caratterizzanti CHIM/02 6 5 1 chimiche inorganiche e

chimico-fisiche 18

Chimica Inorganica II e

Laboratorio

Chimica

Inorganica II

caratterizzanti CHIM/03 6 4 2

19 Chimica Analitica

Strumentale e Laboratorio

Chimica

Analitica

Strumentale



ambientali

20 Chimica Organica III e

Laboratorio caratterizzanti CHIM/06 9

6 3

chimiche organiche e

biochimiche

2

18 Chimica Inorganica II e

Laboratorio

Laboratorio di

Chimica

Inorganica


4

27


chimico-fisiche

19 Chimica Analitica

Strumentale e Laboratorio

Laboratorio di

Chimica

Analitica

Strumentale

affine/integrativa CHIM/01 6

6

14 corso a scelta a scelta 6 6

Prova finale prova finale 3

Tirocinio

stage altre attività

formative/tirocinio

5

sicurezza e

normative 1

180 106 23 42 3.































3. Declaratorie delle singole attività formative

Attività formativa CHIMICA GENERALE ED INORGANICA

SSD CHIM/03

Contenuti Introduzione allo studio della chimica. La materia e le sue proprietà. Atomi,

elementi e composti chimici. Le reazioni chimiche. La teoria atomica:

configurazione elettronica degli elementi e proprietà atomiche. Proprietà

periodiche. Il legame chimico. Forma e polarità delle molecole. Strutture ioniche

e covalenti. Forze intermolecolari. Energia e reazioni chimiche. Stati di

aggregazione della materia e trasformazioni di fase. Le soluzioni. Proprietà delle

soluzioni. L’equilibrio chimico. Gli acidi e le basi. Reazioni tra acidi e basi.

Equilibri di solubilità. Reazioni con trasferimento di elettroni.

Obiettivi formativi (in termini di risultati di

apprendimento attesi)

Acquisizione dei concetti di base della chimica generale e delle sue leggi, nonché

acquisizione delle conoscenze e competenze necessarie per iniziare uno studio più

approfondito delle principali teorie chimiche e tutti gli aspetti applicativi correlati.

Utilizzo delle conoscenze di base acquisite per comprendere i principali

meccanismi delle trasformazioni chimiche, gli aspetti numerici e quantitativi ad

esse correlate attraverso gli strumenti matematici e fisici acquisiti.

Propedeuticità/prerequisiti Prerequisito: Conoscenza dei concetti di base della fisica e dimestichezza con gli

strumenti matematici di base

CFU 9

Attività formativa INFORMATICA PER CHIMICI

SSD INF/01

Contenuti Rappresentazione dell’Informazione, Architettura del Calcolatore, Elaborazione

e proposizione logica di algoritmi e diagrammi di flusso (con particolare

riferimento alla logica del Problem Solving), Linguaggi di Programmazione,

Programmazione in C++ - Primi Passi, Tipi di Dati, Strutture di Controllo,

Algoritmi, Ambienti di Sviluppo, Applicazioni e risoluzioni di semplici problemi

(di tipo fisico, matematico e statistico-combinatoriale) mediante l'uso del

Calcolatore



L’obiettivo specifico dell’Insegnamento di Informatica per chimici è quello di

fornire allo studente capacità logiche orientate al Problem Solving, nonché

capacità di sviluppare applicazioni anche complesse in linguaggio C++

attraverso il paradigma della programmazione imperativa.

Propedeuticità/prerequisiti Nessuna propedeuticità/prerequisito

CFU 6

Attività formativa STECHIOMETRIA E LABORATORIO

SSD CHIM/03

Contenuti Esercitazioni in laboratorio da selezionare in base ai seguenti argomenti: misure

di protezione e comportamento in casi di emergenza, sostanze chimiche

comuni e cause di rischio, uso di attrezzature comuni di laboratorio, tecniche

sperimentali di base, preparazioni di soluzioni a titolo noto, determinazione della

resa di una reazione, reazioni acido-base, reazioni redox, reazioni di

precipitazione.



Acquisizione delle nozioni fondamentali riguardanti la sicurezza in laboratorio e

dimestichezza nell’uso di strumenti e apparecchiature.

Comprensione dei concetti teorici generali della chimica attraverso

l’esplorazione degli aspetti pratici.

Utilizzo delle conoscenze di base acquisite per comprendere le principali

pratiche di laboratorio necessarie per la corretta esecuzione di esperimenti pratici.

Propedeuticità/prerequisiti Prerequisiti: Conoscenza degli strumenti matematici di base.

CFU 6

Attività formativa MATEMATICA I

SSD MAT/05

Contenuti Elementi di Teoria degli Insiemi. Il sistema dei numeri reali R.

Il sistema dei numeri complessi C.

• Principio di Induzione • Elementi di Calcolo Combinatorio

Successioni e limiti. • Funzioni reali di una variabile reale e limiti. • Funzioni

continue di una variabile reale. • Derivate delle funzioni reali di una variabile

reale. • Integrale definito ed indefinito per funzioni di una variabile. Studio di

Funzione. Sviluppo in Serie di Taylor. Integrazione definita. Proprietà degli

integrali definiti. Teorema della media. Teorema fondamentale del Calcolo

Integrale. Primitive di una funzione e loro proprietà. Formula fondamentale del

Calcolo Integrale. Definizione di Integrale indefinito e loro proprietà. Primitive

delle funzione elementari. Integrazione per decomposizione in somma.

Integrazione di funzioni razionali Integrazione per parti. Integrazione per

sostituzione. Equazioni differenziali del primo ordine, lineari e a variabili

separabili. Equazioni differenziali del secondo ordine, a coefficienti costanti.



Il corso intende fornire allo studente i concetti di base dell'analisi matematica.

In particolare, esso inizia richiamando nozioni di teoria degli insiemi ed

introducendo il sistema dei numeri reali e complessi ed alcuni strumenti utili

per le dimostrazioni come ad esempio, il principio di induzione. Il corso

prosegue illustrando la teoria dei limiti per successioni e funzioni reali di una

variabile reale, i concetti di continuità e derivabilità ed alcuni teoremi

fondamentali del calcolo differenziale e loro applicazioni riservando particolare

attenzione allo studio di funzione e alla comprensione e risoluzione delle

equazioni differenziali.

Al termine del corso, lo studente dovrebbe aver acquisito strumenti tecnici

importanti per lo studio di altre discipline ed inoltre aver rafforzato le proprie

capacità logico deduttive.


CFU 6

Attività formativa FISICA I

SSD FIS/01

Contenuti Teoria degli errori - Cinematica - Dinamica del punto materiale - Dinamica dei

sistemi di punti materiali - Cenni di dinamica del corpo rigido. Fenomeni

Ondulatori: Oscillazioni e Onde Meccaniche.



Conoscere le basi del metodo scientifico. Comprendere e saper utilizzare le leggi

della meccanica del punto materiale e dei sistemi di punti materiali e dei

fenomeni ondulatori. Saper applicare le leggi della meccanica per la risoluzione

di semplici problemi.

Propedeuticità/prerequisiti Nessuna propedeuticità//prerequisito

CFU 6

Attività formativa INGLESE

SSD L-LIN/12

Contenuti Il corso mira a sviluppare e perfezionare le competenze in inglese in ambito

accademico e professionale ed è progettato per il conseguimento di un livello B1

(come definito nel Quadro Europeo di Riferimento delle Lingue) in tutti gli

aspetti della comunicazione: parlato, scritto, ascolto, lettura. Le lezioni si

svolgeranno primariamente in lingua inglese.

Il corso approfondisce (al livello B1), le seguenti nozioni grammaticali nell’uso

quotidiano ed accademico: word order and interrogatives; simple tenses

(present, past, perfect and future); progressive tenses (present, past, perfect,

future); present simple vs. present progressive; present perfect vs. past simple;

modal auxiliaries (can, could, will, shall); degrees of obligation; adjectives

(comparatives and superlatives) and adverbs; prepositions + phrasal verbs;

quantifiers and derivatives of some/any; definite, indefinite articles;

conjunctions; relative clauses; -ed and –ing adjectives; verb forms; passive

voice; reported speech.

Obiettivi formativi (in termini di

risultati di

apprendimento

attesi)

Il corso I fornirà allo studente una buona conoscenza di ‘General English’ a

livello B1 secondo il “Common European Framework of Reference” per le

lingue. La formazione linguistica è finalizzata all’acquisizione di competenze

linguistiche di base, intese come capacità di formulare e interpretare frasi

grammaticalmente corrette, e di competenze pragmatiche atte a realizzare i

bisogni comunicativi. Il corso si propone di mettere lo studente in condizione di

padroneggiare la lingua in situazioni di comunicazione quotidiana ed accademica

(orale/auditiva); di comprendere la lingua scritta in riferimento a temi di tipo

generale ed accademici, avvalendosi di vari generi testuali brevi ma autentici di

tipo narrativo, descrittivo e informativo; e di produrre brevi testi scritti su

argomenti sia personali che accademici.


CFU 6

Attività formativa CHIMICA FISICA I

SSD CHIM/02

Contenuti Energetica ed Equilibri Chimici: Principi della Termodinamica. Potenziali

termodinamici: Energia interna, Entalpia, Entropia, Energia libera di Gibbs,

Energia Libera di Helmholtz. Potenziale chimico.

Equilibri Chimici. Concetti di Cinetica e Reattività Chimica: Velocità e Ordine

di Reazione. Meccanismi di reazione. Esperimenti di laboratorio riguardanti i

contenuti di termodinamica e cinetica chimica affrontati nel corso.



Fornire allo studente i concetti di base di Termodinamica e Cinetica chimica,

con i meccanismi che regolano: a) gli scambi energetici tra sistemi chimici; b)

la reattività dei sistemi chimici e la velocità di reazione. Saper eseguire calcoli

elementari di bilancio energetico ed essere in grado di determinare costanti di

equilibrio. Lo studente inizia a utilizzare le conoscenze di base acquisite per

comprendere i principali meccanismi delle trasformazioni chimiche, gli aspetti

numerici e quantitativi ad esse correlate attraverso gli strumenti matematici e

fisici acquisiti e le principali pratiche di laboratorio necessarie per la corretta

esecuzione di esperimenti finalizzati ad una migliore comprensione dei concetti

teorici.


CFU 9

Attività formativa CHIMICA ORGANICA I

SSD CHIM/06

Contenuti La struttura delle molecole organiche: elettroni, orbitali atomici, orbitali

molecolari. Le molecole biatomiche. I doppi legami pi greco tra C=C e C=O.

L’ibridizzazione degli orbitali atomici del carbonio: sp3, sp2, sp. Principali classi

di molecole organiche. Nomenclatura, acidità- basicità di composti organici.

Panoramica sulle reazioni organiche: reazioni polari, reazioni radicaliche, etc.

Descrizione di una reazione: equilibri, velocità, variazione di energia.

Definizione di reagenti elettrofili e nucleofili. Alcani alcheni, alchini e relativi

composti ciclici: struttura, stereochimica, reattività. Dieni e polieni coniugati.

Stereochimica: molecole chirali, enantiomeri, forme meso. Le regole di Cahn,

Prelog, ed Ingold per definire la configurazione assoluta degli enantiomeri. Il

piano della luce polarizzata e le tecniche per riconoscere i composti chirali.

Rotazione specifica. Molecole con più centri chirali. Alogenuri alchilici, reazioni

sostituzione nucleofila ed eliminazione.

Benzene e aromaticità: calore di idrogenazione del benzene, regola di Hückel,

orbitali molecolari del benzene. Il catione cicloeptatrienilico, l’anione

ciclopentadienilico, il catione di ciclopropenio. Reattività: reazioni di

sostituzione elettrofila e cenni di sostituzione nucleofila aromatica. Proprietà e

reattività di alcoli e fenoli, eteri ed epossidi, aldeidi e chetoni. Nomenclatura e

Proprietà di ammine. Acidi carbossilici e derivati.



Conoscenze della chimica organica di base, in particolare lo studente inizia a

utilizzare le conoscenze di base acquisite per comprendere i principali

meccanismi delle trasformazioni chimiche, gli aspetti numerici e quantitativi ad

esse correlate attraverso gli strumenti matematici e fisici acquisiti.

Propedeuticità/prerequisiti Prerequisiti: La frequenza del corso e l’apprendimento dei concetti di base del

corso di Chimica Generale ed Inorganica sono fortemente consigliati.

CFU 6

Attività formativa MATEMATICA II

SSD MAT/03

Contenuti Algebra dei Numeri Complessi. Spazi vettoriali reali e complessi. Applicazioni

lineari e matrici. Sistemi lineari. Autovalori ed autovettori, con particolare enfasi

sulle applicazioni in sistemi fisici reali.



Apprendimento dei concetti fondamentali dell'algebra lineare. Al termine del

corso, lo studente dovrebbe aver acquisito strumenti tecnici importanti per lo

studio di altre discipline ed inoltre aver rafforzato le proprie capacità logico

deduttive.

Propedeuticità/prerequisiti Propedeuticità: Matematica I.

CFU 6

Attività formativa FISICA II

SSD FIS/01

Contenuti Elettrostatica, Corrente elettrica, Magnetostatica, Induzione elettromagnetica,

Onde elettromagnetiche.



Comprendere e saper utilizzare i concetti fondamentali di elettricità,

magnetismo ed elettromagnetismo.

Al termine del corso lo studente sarà in grado di analizzare e descrivere i

principali fenomeni elettromagnetici e di risolvere semplici problemi.

Propedeuticità/prerequisiti Propedeuticità: Fisica I.

CFU 6

Attività formativa CHIMICA ANALITICA E LABORATORIO

SSD CHIM/01

Contenuti Introduzione alla chimica analitica ed al metodo di studio della disciplina.

Metodi basati sulle titolazioni. I principi delle titolazioni di neutralizzazione

ed applicazioni. Curve di titolazione per sistemi acido/base complessi.

Reazioni di complessazione ed applicazioni. Applicazioni delle titolazioni con

EDTA. Costruzione di curve di titolazione redox ed applicazioni delle

titolazioni di ossido/riduzione. Diagrammi delle distribuzione delle specie.

Reazioni di precipitazione ed applicazioni. Equilibri simultanei. Studio delle

reazioni che coinvolgono la separazione sistematica di cationi ed anioni

inorganici.

Determinazione qualitativa dei cationi e degli anioni inorganici.

Esperienze di Laboratorio: Titolazioni: Acido–Base, di Precipitazione, di

Ossido–Riduzione, di Complessazione; Determinazione qualitativa di cationi

ed anioni inorganici.



Al termine del corso lo studente acquisisce adeguate capacità per la

comprensione dei principi riguardanti lo studio dell’equilibrio chimico in

soluzione acquosa, inoltre, acquisisce adeguate capacità che consentano la

ragionata applicazione delle principali tecniche analitiche di laboratorio.

Lo studente deve acquisire i concetti fondamentali per la trattazione di

equilibri complessi, da applicare ai diversi tipi di titolazione, e per la

separazione di cationi ed anioni inorganici da una miscela acquosa.

Lo studente acquisisce conoscenze sugli equilibri chimici alla base dei diversi

tipi di titolazioni, sulle curve di titolazione e saprà scegliere le condizioni

migliori per il raggiungimento di risultati accurati.

Il principale obiettivo è quello di conferire allo studente (soprattutto mediante

esperienze analitiche a spiccata valenza applicativa) adeguate capacità

operative di laboratorio che consentano: (1) l’acquisizione “sul campo” dei

principi fondanti delle metodologie analitiche; (2) la conoscenza e la ragionata

applicazione delle principali tecniche analitiche di laboratorio.

Propedeuticità/prerequisiti Propedeuticità: Chimica generale ed inorganica. Stechiometria e

Laboratorio.

CFU 12

Attività formativa CHIMICA ORGANICA II E LABORATORIO

SSD CHIM/06

Contenuti 1) Sostituzione nucleofila al carbonio saturo: nucleofilicità; preparazione di

agenti alchilanti; nucleofili all’ossigeno, all’azoto, allo zolfo, al fosforo;

scissione nucleofilica degli eteri e degli esteri; alchilazione del carbonio

nucleofilo (enolati ed enammine).

2) Sostituzione nucleofila al carbonio insaturo e sostituzione nucleofila

aromatica.

3) Reattività di acidi carbossilici e derivati e sostituzione nucleofila

acilica.

4) Reazioni dei carbonucleofili con composti carbonilici. Procedure sperimentali di base di laboratorio di chimica organica e

applicazione di tali tecniche nella sintesi organica.



L’obiettivo primario è quello di introdurre e accompagnare lo studente verso

la conoscenza delle principali reazioni organiche e dei loro meccanismi

attraverso l’apprendimento delle più comuni tecniche di laboratorio applicate

alla sintesi organica. Sviluppo dell’obiettivo è quello di introdurre lo studente

alla relazione tra le reazioni organiche e le principali trasformazioni di

biomolecole in processi e cicli vitali, attraverso esperienze di laboratorio.

Propedeuticità/prerequisiti Propedeuticità: Chimica Organica I. Prerequisiti: Conoscenza delle varie

classi di composti organici e della loro reattività.

CFU 12

Attività formativa CHIMICA FISICA II

SSD CHIM/02

Contenuti Fondamenti di Meccanica Quantistica, con particolare riferimento a Sistemi

di interesse per il Chimico.



Fornire allo studente: a) le conoscenze basilari dei principi della Meccanica

Quantistica, fino alla struttura elettronica degli atomi idrogenoidi; b) gli

strumenti matematici formali ed operativi adeguati per maneggiare le

problematiche quantomeccaniche.

Propedeuticità/prerequisiti Propedeuticità: Matematica I, Fisica I, Chimica Generale ed Inorganica,

Stechiometria e Laboratorio, Chimica Fisica I.

CFU 6

Attività formativa CHIMICA INORGANICA I

SSD CHIM/03

Contenuti Il corso approfondisce e sviluppa concetti acquisiti nel primo anno di corso. In

particolare: la struttura dell'atomo. Modelli di legame in Chimica Inorganica.

Struttura e reattività delle molecole. Lo stato solido. Forza dei legami chimici.

Acidi e basi. Chimica degli elementi dei gruppi principali.



L’ obiettivo principale è quello di sviluppare i concetti di base già acquisiti

quali la struttura atomica, il legame chimico (tramite approfondimenti su

teorie e modelli), la sua forza, la reazioni acido base, declinate attraverso un

maggior numero di teorie. Attraverso sia un approccio di lezioni frontali che

di esperienze di laboratorio, lo Studente viene guidato all’apprendimento

della chimica dei metalli di transizione attraverso la conoscenza delle teorie

del legame chimico nei complessi contenenti metalli del blocco d, e alle

relazioni tra la loro struttura elettronica e proprietà quali colore e magnetismo.

Propedeuticità/prerequisiti Propedeuticità: Chimica Generale e Inorganica. Stechiometria e Laboratorio

CFU 6

Attività formativa CHIMICA FISICA III E LABORATORIO

SSD CHIM/02

Contenuti Generalità sulle Spettroscopie (e Spettroscopia vibrazionale, in particolare)

con particolare enfasi sulle applicazioni della Teoria dei Gruppi nell'ambito

spettroscopico.

Conoscenza di Base di Esperienze di Termodinamica e Spettroscopia.



Fornire allo studente: a) le basi fisiche per la descrizione dell’interazione

radiazione-materia ed elementi generali di conoscenza teorica delle

spettroscopie, con particolare riguardo alla spettroscopia vibrazionale; b) gli

strumenti matematici formali ed operativi adeguati alla trattazione teorica

delle spettroscopie (Teoria dei Gruppi).

Introdurre lo studente all’utilizzo di tecniche e metodologie laboratoriali di

tipo chimico-fisico (ad es., tecniche calorimetriche di base, spettroscopiche

ecc.) per ricavare informazioni circa alcune proprietà molecolari dei sistemi

studiati (i concetti teorici sono quelli forniti nel modulo di Chimica Fisica I,

II e III). Essere inoltre capaci di utilizzare tecniche spettroscopiche di base per

raccogliere ed interpretare dati scientifici da cui ricavare proprietà molecolari

e macroscopiche

Propedeuticità/prerequisiti Propedeuticità: Matematica I, Fisica I, Chimica Generale ed Inorganica,

Stechiometria e Laboratorio, Chimica Fisica I. Prerequisiti: Conoscenze di

Analisi Matematica, Algebra Lineare (Matrici) e Termodinamica.

CFU 12

Attività formativa METODOLOGIE PER LA DETERMINAZIONE DI

STRUTTURE MOLECOLARI

SSD CHIM/06 – CHIM/02

Contenuti Metodi approssimati per la risoluzione dell’equazione di Schrödinger

applicati alla trattazione della spettroscopia elettronica molecolare e alla

spettroscopia di risonanza magnetica nucleare

Spettrometria di massa: strumentazione; frammentazioni tipiche dei vari

gruppi funzionali organici. IR: strumentazione; assorbimento tipico dei vari

gruppi funzionali organici. NMR: spettri 1H NMR e 13C NMR; COSY,

HSQC e HMQC.



Fornire allo studente: a) i concetti base per comprendere la struttura elettronica

molecolare e gli spettri elettronici di molecole biatomiche e poliatomiche; b)

i principi teorici della spettroscopia NMR necessari all’identificazione della struttura chimica.

Fornire allo studente gli strumenti delle principali tecniche spettroscopiche e

spettrometriche per l’interpretazione di spettri di massa, IR e NMR e

l’identificazione strutturale di molecole organiche.

Propedeuticità/prerequisiti Propedeuticità: Matematica II, Fisica II, Chimica Fisica II, Chimica Organica I,

CFU 12

Attività formativa CHIMICA INORGANICA II E LABORATORIO

SSD CHIM/03

Contenuti Il corso integrato rappresenta una introduzione ai composti degli elementi di

transizione, alla loro sintesi e caratterizzazione.

I leganti e i loro modi di coordinazione, le geometrie di coordinazione,

l'isomeria e la chiralità dei complessi.

Aspetti termodinamici della formazione dei complessi.

Relazione tra struttura elettronica, struttura molecolare e proprietà dei

complessi quali colore e magnetismo.

Introduzione all'uso della spettroscopia IR, UV-vis ed NMR in chimica

inorganica.

Esperienze di laboratorio individuali riguardanti la sintesi, purificazione e

caratterizzazione di leganti e complessi.

Effettuazione di ricerche bibliografiche.



Conoscenza delle teorie del legame e loro applicazione ai complessi degli

elementi di transizione.

Abilità nello stabilire relazioni tra struttura elettronica, colore e magnetismo

di complessi del blocco d.

Abilità nell'utilizzo di metodi sperimentali della chimica inorganica, con

particolare riferimento a quelli necessari per la sintesi e caratterizzazione di

semplici composti di coordinazione.

Abilità nell'esecuzione di ricerca bibliografica anche mediante l'utilizzazione

di banche dati sulla letteratura scientifica.

Obiettivo delle esperienze di laboratorio è quello di introdurre lo studente

all’utilizzo di metodi sperimentali della chimica inorganica, con particolare

riferimento a quelli necessari per la sintesi e caratterizzazione di semplici

composti di coordinazione.

Propedeuticità/prerequisiti Propedeuticità: Chimica Inorganica I; Prerequisiti: Conoscenza della

nomenclatura organica e dei principali gruppi funzionali. Conoscenze di base

di termodinamica e spettroscopia

CFU 12

Attività formativa CHIMICA ANALITICA STRUMENTALE E LABORATORIO

SSD CHIM/01

Contenuti La spettroscopia molecolare nell'ultravioletto e nel visibile. Spettroscopia

atomica: assorbimento in fiamma e fornetto di grafite, emissione atomica.

Tecniche cromatografiche, parametri cromatografici, meccanismi di

separazione, equazione di Van Deemter, miglioramento delle separazioni.

Cromatografia liquida (fase normale, fase inversa e scambio ionico) e

gascromatografia (GC). Tecniche ifenate (GC-MS e LC-MS). Aspetti generali

dell'analisi quantitativa. Analisi quantitativa in GC-MS e LC-MS: i metodi

elettroanalitici: potenziometria. Introduzione alle tecniche a potenziale

controllato (principi della voltammetria classica, polarografica, ciclica e

stripping).

Esperienze di laboratorio: UV-Vis, GC-MS, HPLC, pH-metro, ICP-MS.



Conoscere i principi e la strumentazione delle tecniche elettroanalitiche e

delle tecniche spettroscopiche molecolari ed atomiche per l'esecuzione di

analisi qualitative e quantitative. Classificare le diverse tecniche separative

ed i diversi meccanismi cromatografici. Conoscere i principi e la

strumentazione per gascromatografia e per cromatografia liquida e le

prestazioni dei diversi sistemi di rivelazione. Conoscere i principi di base e

la strumentazione della cromatografia interfacciata con spettrometri di

massa. Conoscere le prestazioni, in termini di sensibilità e selettività, delle

tecniche strumentali. Conoscere i metodi di analisi quantitativa (metodo dello

standard esterno, metodo dello standard interno, metodo delle aggiunte).

Utilizzare le tecniche spettroscopiche di base e le tecniche cromatografiche

di base per condurre analisi qualitative e quantitative.

Lo studente dovrà essere in grado di discernere tra le diverse metodiche di

analisi chimica quantitativa e di preparare una relazione tecnica sull’analisi

effettuata. Un ulteriore obiettivo è quello di conferire allo studente

(soprattutto mediante esperienze analitiche a spiccata valenza applicativa)

adeguate capacità operative di laboratorio che consentano una sostanziale

familiarità con le principali tecniche analitiche strumentali.

Propedeuticità/prerequisiti Propedeuticità: Chimica generale ed inorganica, Stechiometria e

Laboratorio, Matematica I

CFU 12

Attività formativa CHIMICA ORGANICA III E LABORATORIO

SSD CHIM/06

Contenuti Aromaticità ed eteroaromaticità. Pirroli, Tiofeni, Furani, Ossazoli, Imidazoli,

Tiazoli: sintesi classiche, reazioni di sostituzione elettrofila, chimica degli

anioni coniugati. Piridine, Chinoline, Isochinoline, Indoli: sintesi classiche,

reazioni di sostituzione elettrofila e sostituzione nucleofila, chimica degli

anioni coniugati.

Reazioni radicaliche: reazioni di alogenazione e addizione radicalica.

Ossidazioni radicaliche.

Amminoacidi: proprietà strutturali comuni. Proprietà acido-base: curva di

titolazione e proprietà tampone. Punto isoelettrico. Peptidi e proteine: il

legame peptidico e le sue caratteristiche. Le proteine: struttura covalente,

struttura tridimensionale, strutture elicoidali, struttura terziaria e quaternaria,

Denaturazione e ripiegamento delle proteine.

Nucleotidi e acidi nucleici: Le basi puriniche e pirimidiniche. I nucleosidi. I

nucleotidi. La struttura a doppia elica del DNA

Glicidi: Strutture e proprietà dei monosaccaridi, dei disaccaridi e degli

omopolisaccaridi (cellulosa, amido, glicogeno). Eteropolisaccaridi (acido

ialuronico, eparina). Legame glicosidico. Lipidi: struttura di acidi grassi,

acilgliceroli, fosfolipidi.

Esperimenti di laboratorio riguardanti le cinetiche di reazione e le procedure

sintetiche e di estrazione.



L’obiettivo primario è quello di introdurre e accompagnare lo studente verso

la conoscenza delle principali reazioni organiche e dei loro meccanismi

attraverso l’apprendimento delle più comuni tecniche di laboratorio applicate

alla sintesi organica. Sviluppo dell’obiettivo e quello di introdurre lo studente

alla relazione tra le reazioni organiche e le principali trasformazioni di bio

molecole in processi e cicli vitali, attraverso esperienze di laboratorio.

Propedeuticità/prerequisiti Propedeuticità: Chimica Organica II.

CFU 9

Documents

Corso di Laurea in...Corso di Laurea in Chimica Manifesto degli Studi Anno Accademico 2020-2021 Approvato dal Consiglio di Dipartimento di Chimica e Tecnologie Chimiche del 23 Aprile